[發明專利]一種堤防堤腳防沖柔性護墊結構

在審

• 申請號: 201910579029.2
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110219281A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 胡小龍;高大水;吳文霞;彭文祥
• 申請（專利權）人: 長江勘測規劃設計研究有限責任公司
• 主分類號: E02B3/10
• 分類號: E02B3/10;E02B3/12
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安

本發明為一種堤防堤腳防沖柔性護墊結構，包括石籠網墊、鋼筋混凝土樁。所述石籠網墊沿堤防護腳鋪設；所述鋼筋混凝土樁設置在石籠網墊下部地基內；所述石籠網墊長度＝2×堤腳計算沖刷深度+安全余度，石籠網墊厚度≥2×抗沖粒徑；所述石籠網墊每個單元的體積為設計抗沖粒徑的3～4倍；所述石籠網墊的單元石籠之間采用綁扎鋼絲牢固綁扎，表層增加鋼絞線聯結網和鋼夾具加強連接。本發明自身具有較強的抗沖性和透水性，能抵抗高速水流沖刷，且具有整體性和適應地形變化的柔性，當堤腳外部河床被初步淘刷后，可隨坡就勢保護堤腳河床，防止河床被進一步沖刷。

技術領域

本發明涉及一種堤防堤腳防沖柔性護墊結構，屬于水工結構領域。

背景技術

堤防是保護沿江濱海生命財產的主要防洪工程，大堤安全必先固岸護腳、穩定河勢以防止堤岸發生崩塌、急流逼近堤腳。在河道整治工程中，現有的護腳的工程材料有拋石、混凝土、石籠、沉排、土工織物以及種草植樹等。拋石、混凝土塊及類同的四面體框架群等護腳措施，能抵抗約3～4m/s流速的近岸水流，一般只能短期有效，且容易從拋體縫隙淘刷基土，后期需進行補拋，不具備長久性；石籠護腳制作工藝較為簡便，能抵抗約4～5m/s流速的近岸水流，但由于為各自獨立的石籠單元組成，在近岸水流作用下易下滑破壞；沉排及土工織物類護腳較易損壞，修補不便，費用較高，當水流流速過大時會浮起；種草植樹類護腳簡易、費用較低，但抵抗水流沖刷能力有限，一般能抗御2m/s的流速，當沖刷流速過大時易產生沖刷破壞。然而部分河道河床比降較大(介于2‰～20‰)，近岸水流流速較大(最大可達6m/s以上)，尤其在游蕩型河道中，河道寬闊、河勢不穩，近岸水流更為湍急，現有的很多護腳技術很難抵御高速紊亂近岸水流沖刷，堤防堤腳易淘刷破壞，造成堤岸崩塌，引起堤防安全問題。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種堤防堤腳防沖柔性護墊結構，本發明的防沖柔性護墊結構，自身具有較強的抗沖性和透水性，能抵抗高速水流沖刷，且具有整體性和適應地形變化的柔性，當堤腳外部河床被初步淘刷后，可隨坡就勢保護堤腳河床，防止河床被進一步沖刷。

一種堤防堤腳防沖柔性護墊結構，其特征在于：包括

石籠網墊，沿堤防護腳鋪設；

鋼筋混凝土樁，設置在石籠網墊下部地基內；

所述石籠網墊長度＝2×堤腳計算沖刷深度+安全余度，石籠網墊厚度≥2×抗沖粒徑；所述石籠網墊每個單元的體積為設計抗沖粒徑的3～4倍；

所述石籠網墊的單元石籠之間采用綁扎鋼絲牢固綁扎，表層增加鋼絞線聯結網和鋼夾具加強連接。

進一步的，所述石籠網墊的網格材料采用鋼絲表面鍍高爾凡和覆塑材料。

進一步的，若堤腳設置有護腳平臺，所述鋼筋混凝土樁設置在護腳平臺坡腳；所述鋼筋混凝土樁頂部設置阻滑梁，所述阻滑梁內部預留錨筋與石籠網墊錨固。此構造可適用于河道枯水位較高，不便深挖河床情況；

若堤腳沒設護腳平臺，所述鋼筋混凝土樁設置在堤防腳槽下部。此構造可適用于河道枯水位較低，可深挖河床情況。

進一步的，所述鋼筋混凝土樁錨入地基的深度應大于計算沖刷深度。

進一步的，所述石籠網墊沿坡面鋪設時，坡比為1:2.0。

本發明具有以下四個特點：①具有較強的抗沖性；②具有透水性；③具有整體性；④具有一定適應地形變化能力的柔性。

防護工程中的基本原理是當防護材料的抗沖流速大于水流的沖刷流速時，防護材料可視為穩定的防護體，不會在水流的沖刷下發生位移，從而起到抑制沖刷的發生，保護基礎層的穩定。該結構中的石籠網墊抗沖體抗沖流速較大，使水流不能直接淘刷堤腳河床，減小沖刷深度，能有效保護堤腳河床及形成初步沖坑的斜坡。

石籠網墊具有透水性，能減小成片石籠整體的浮力，增強石籠穩固性。